Fisicoquímica

1. PROPIEDADES Y
ESTRUCTURAS DE LOS
MATERIALES

2. Un material es un elemento que puede transformarse y
agruparse en un conjunto, pero en la quimica se le llama material
a cualquier sustancia o mezcla de sustancias (compuesto
químico) de lo que están hechas las cosas.

3. Todos los materiales están integrados por átomos los que se
organizan de diferentes maneras, dependiendo del material que
se trate y el estado en el que se encuentra. Cuando un material
se encuentra en forma de gas, sus átomos están más dispersos
o desordenados (a una mayor distancia uno de otro) en
comparación con los átomos de ese mismo material pero en
estado líquido o sólido. Existen materiales en los que sus átomos
siempre están en desorden o desalineados aún en su estado
sólido, a estos materiales se les llama materiales amorfos, un
ejemplo es el vidrio, al que se considera como un líquido
solidificado.

4. RELACIÓN ENTRE EL ENLACE, LA
ESTRUCTURA Y LAS PROPIEDADES
Las propiedades y características de los materiales dependen
del tipo de átomos que contienen, la estructura que adoptan y las
fuerzas químicas que los enlazan

5. LA ESTRUCTURA
depende de la organización, ordenada o desordenada, de
las partículas que lo conforman, sean átomos o iones; y si
contienen elementos metálicos, no metálicos o una
combinación de ambos

6. REDES DE BRAVAIS
• Son las 14 modificaciones que se pueden identificar en los poliedros
fundamentales de los sistemas cristalinos; resultan de las distintas
posibilidades de distribución o acomodo de las partículas (átomos,
iones o moléculas) dentro del poliedro fundamental, éstas son:
primitiva (P), centrada en el cuerpo (I), centrada en las caras (F) y
centrada en las bases (B)

8. Relación entre el enlace, la
estructura y las propiedades
• Las propiedades y características de los materiales dependen del tipo
de átomos que contienen, la estructura que adoptan y las fuerzas
químicas que los enlazan.
• La estructura de cada material depende de la organización, ordenada
o desordenada, de las partículas que lo conforman, sean átomos o
iones; y si contienen elementos metálicos, no- metálicos o una
combinación de ambos.

9. COMPOSICIÓN Y TIPO DE
ENLACE
La combinación de elementos y el tipo de enlace que los une
determina las características físicas y químicas que poseerá el
material, como su estado físico, resistencia a factores externos
de presión y temperatura, a agentes químicos, a la presencia de
oxígeno, de humedad y de radiación.
La correspondencia entre la composición, el tipo de enlace
químico y la estructura de un material determina las
características y propiedades que poseerá para desempeñar
una función específica, así como el tipo de procesamiento o
maquinado mediante el cual se puede obtener un producto
particular

10. En la composición de
un material pueden
intervenir átomos,
iones o moléculas
finitas. Los átomos
pueden ser
metálicos, no
metálicos o una
combinación de
ellos; los iones,
aniones y cationes
pueden estar
constituidos por sólo
un elemento o por
una combinación de
metales y no metales.
Relación entre la composición, el tipo de enlace, las posibles
estructuras y algunas propiedades para distintos tipos de
materiales.

11. PROPIEDADES DE LOS
MATERIALES
Se pueden clasificar en cinco grupos:
1. Propiedades químicas.
2. Propiedades físicas. Principales
3. Propiedades mecánicas
4. Propiedades estéticas y económicas
5. Propiedades de fabricación

12. PROPIEDADES QUÍMICAS
Uno de los factores que limitan de forma notable la vida de un
material es la alteración química que puede experimentar en
procesos de oxidación o corrosión

13. PROPIEDADES FÍSICAS
determinan el color, el olor, el sabor, el estado físico y la textura,
que se pueden identificar a través de los sentidos ( a pesar de no
ser muy confiable). Otras, necesitan de un procedimiento serio y
científico de identificación como la dureza, la maleabilidad, la
conductividad eléctrica y térmica, puntos de ebullición y de
fusión, la densidad y la capacidad térmica o calorífica específica.

14. PROPIEDADES MECÁNICAS
Las propiedades mecánicas indican el comportamiento de un
material cuando se encuentra sometido a fuerzas exteriores.
Las propiedades mecánicas de los materiales se refieren a la
capacidad de los mismos de resistir acciones de cargas

15. PROPIEDADES ESTÉTICAS Y
ECONÓMICAS
Para que un material sea utilizable en una determinada
aplicación, además de poseer unas adecuadas propiedades
físicas, químicas y mecánicas, debe tener ciertas propiedades
estéticas que agraden a sus usuarios.
Para la elección de un material también resultan importantes sus
condiciones económicas; es decir, el coste de transporte desde
el lugar de fabricación hasta el de consumo y la disponibilidad
del material en el momento en que se necesita.

16. PROPIEDADES DE FABRICACIÓN
• Maleabilidad
• Ductilidad
• Forjabilidad
• Maquinabilidad

17. TIPOS DE MATERIALES
• Materiales metálicos
Sustancias inorgánicas compuestas
por uno o mas elementos metálicos
1. los átomos de su estructura
cristalina están dispuestos de
una manera ordenada,
2. son buenos conductores
térmicos y eléctricos
3. son resistentes y dúctiles a la
temperatura ambiente
4. presentan alta resistencia
incluso a altas temperaturas.

18. PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
METALES
Tienen las siguientes propiedades:
1. Dureza o resistencia a ser rayados;
2. Resistencia longitudinal o resistencia a la rotura
3. Elasticidad
4. Maleabilidad
5. Resistencia a la fatiga
6. Ductilidad o posibilidad de deformarse sin sufrir roturas.

19. PROPIEDADES QUÍMICAS
Es característico de los metales tener valencias positivas en la
mayoría de sus compuestos. Esto significa que tienden a ceder
electrones a los átomos con los que se enlazan. También tienden
a formar óxidos básicos.

20. • Materiales compuestos
se forman por la unión de dos o más materiales para conseguir la
combinación de propiedades que no es posible obtener en los
materiales originales, los cuales pueden ser metálicos, cerámicos
o polímeros.

21. • Materiales polímeros
Constan de largas cadenas o redes moleculares que se basan
en compuestos orgánicos, no son cristalinos y la temperatura de
descomposición es relativamente baja

22. • Materiales cerámicos
Materiales inorgánicos formados por elementos metálicos y no
metálicos los cuales están enlazados químicamente entre si,
estos pueden ser cristalinos, no cristalinos o mezclas de ambos,
presentan una gran dureza y resistencia a las altas
temperaturas, tienden a ser frágiles.

23. PROCESOS DE FABRICACION